造粒机进料装置制造方法及图纸

本公开的实施方案包括生产颗粒肥料产品的系统和方法。在一些实施方案中，颗粒肥料产品包括具有式NH4SO4·2(NH4NO3)的硝酸铵与硫酸铵的复盐。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】造粒机进料装置相关申请的交叉参考本申请要求2015年3月12日提交的题为“造粒机进料装置(GRANULATORFEEDAPPARATUS)”的美国临时申请系列号62/132,109在美国法典第35篇第119条(e)项(Title35,U.S.C.§119(e))下的权益，其全部公开内容通过引用明确地并入本文。领域本专利技术涉及用于造粒机，且特别是生产肥料产品的造粒机的装置与方法。背景硫硝酸铵(ASN)，第一批合成肥料之一，已经持续使用了近100年，提供了重要的主要营养物质和次要营养物质——氮和硫。氮部分通过硝酸根离子来提供，这是合意的，因为其容易被许多植物吸收并促进早期生长。示例性的ASN肥料包括具有以下式的硝酸铵与硫酸铵的复盐：NH4SO4·2(NH4NO3)(称为2:1复盐)和NH4SO4·3(NH4NO3)(称为3:1复盐)，如公开在美国专利号6,689,181中，其通过引用以其全文并入本文。本文中所用的术语“复盐”表示由来自两种前体化合物的离子组成的化合物，其晶体结构不同于前体化合物的晶体结构。复盐中前体化合物的摩尔比是小整数的比例，例如1:2，而不是如固溶体中那样连续可变。由此，术语“硝酸铵的复盐”指的是硝酸铵与另一化合物如硫酸铵以形成在结晶学上可能不同于任一成分的新化合物的这样的方式的组合。额外的复盐组合物公开在美国专利8,075,660、8,721,760和8,814,977中，其公开内容通过引用以其全文并入本文。硝酸铵与硫酸铵的复盐由嵌在另一成分的基质中的小的硫酸铵晶体组成。复盐应当与游离粒子的混合物相区分。硫酸铵晶体的本体与初始硫酸铵粒子具有大致相同的尺寸，但是在凝固时，大约5重量%沉淀为尺寸小于大约2微米的晶体。硫酸铵的晶体以均匀的方式分散在基质中。硫酸铵晶体在1:2复盐中的小尺寸和均匀分散显著增强了产品对抗爆炸危险的稳定性。‘181专利承认2:1复盐作为更稳定化合物的益处。该2:1复盐可用作肥料，具有降低的湿气敏感性，根据联邦法规法典(CodeofFederalRegulations)的第49篇，“运输”、第172部，“危险材料表”(2000年10月1日)不被认为是危险材料，并且根据联合国危险货物运输建议书，测试和标准手册(UnitedNationsRecommendationsontheTransportofDangerousGoods,ManualofTestsandCriteria)，1995”、“第34部分，与5.1项的氧化性物质有关的分类程序、测试方法和标准”未被归类为氧化剂。在美国专利8,623,315中提供了制备2:1复盐的方法的额外实例，其也通过引用以其全文并入本文。ASN肥料通常通过硫酸铵(AS)固体与硝酸铵(AN)液体的造粒来制得。示例性造粒方法公开在美国专利申请公开号2013/0192323中，其通过引用以其全文并入本文。或者，ASN肥料可以由任一组分肥料(硝酸铵和硫酸铵)或者由硫酸/硝酸与无水氨的反应产物以熔体浆料(meltslurry)形式加工。存在将熔体浆料转化成具有不同市场所需的物理性质的固体肥料粒子的几种替代方案。喷淋造粒(prilling)是其中使用逆流冷却空气将液体熔体从高层结构的顶部缓慢流动的方法。表面张力将所述流分成个体液滴，该液滴在到达塔底之前凝固。喷淋造粒的示例性实例可以在美国专利号7,175,684中找到，其通过引用以其全文并入本文。带式造粒(pastillation)类似于喷淋造粒，在于熔体转化成液滴，并随后凝固。但是，其在两个不同的方面有别于喷淋造粒。首先，并非依赖表面张力来定液滴尺寸，而是机械分配液滴，由此实现非常高的尺寸均匀性。其次，并非经由冷却空气来滴落液滴，而是将液滴施加到水冷金属带上。经由该带除去热，且凝固的粒子在带的末端从该带上落下。带式造粒的示例性实例可以在美国专利号7,985,393中找到，其通过引用以其全文并入本文。在一种类型的造粒方法中，将熔体浆料喷射到移动的颗粒床上。该熔体浆料兼涂布和聚集床颗粒以增大尺寸。在一些实施方案中，将颗粒排放到干燥转鼓中(dryerdrum)，其(如果包括的话)向颗粒提供额外的滚动时间。将颗粒送至筛选操作，在那里回收产物级分(cut)，并将尺寸过小和尺寸过大的材料再循环回到造粒转鼓中。概述本公开的实施方案包括制造颗粒肥料产品的系统和方法。在一些实施方案中，该颗粒肥料产品包括具有式NH4SO4·2(NH4NO3)的硝酸铵和硫酸铵的复盐。在一些实施方案中，本公开涉及制造颗粒肥料产品的方法。该方法包括提供熔体浆料、使惰性流体与该熔体浆料混合以形成混合物、在造粒转鼓的造粒床中喷射该混合物、并在造粒转鼓中凝固该熔体浆料以形成颗粒肥料产品。在一个更特别的实施方案中，该熔体浆料包含硝酸铵与硫酸铵，并且其中该产品包括具有式NH4SO4·2(NH4NO3)的硝酸铵与硫酸铵的复盐。在甚至更特别的实施方案中，该产品的至少50重量%由NH4SO4·2(NH4NO3)复盐组成。在另一个更特别的实施方案中，该产品的小于大约7重量%由未反应和反应不足的硝酸铵和NH4SO4·3(NH4NO3)复盐组成。在又一个更特别的实施方案中，该熔体浆料包含大约0.9:1至大约1.1:1的硝酸铵对硫酸铵的摩尔比。在再一个更特别的实施方案中，该产品包含具有大约0.4重量%至大约2.0重量%水含量的颗粒。另一个更特别的实施方案，该造粒床保持在大约80℃至大约120℃的温度下。在任意上述实施方案的另一个更特别的实施方案中，保留在+10泰勒筛网(Tylermeshscreen)上的离开造粒转鼓的颗粒的重量分数为35重量%或更大。在任意上述实施方案的另一个更特别的实施方案中，离开造粒转鼓的颗粒具有8磅/颗粒或更大的压碎强度。在任意上述实施方案的另一个更特别的实施方案中，惰性流体是挥发性流体，并且颗粒肥料产品不完全包括该挥发性流体。在任意上述实施方案的另一个更特别的实施方案中，该惰性流体选自：水蒸气、液体水、空气、氮气和氩气。在任意上述实施方案的另一个更特别的实施方案中，该惰性流体是水蒸气。在任意上述实施方案的另一个更特别的实施方案中，该惰性流体是液体水。在任意上述实施方案的另一个更特别的实施方案中，该惰性流体是压缩空气。在任意上述实施方案的另一个更特别的实施方案中，该惰性流体具有大约110℃或更低的常压沸点。在任意上述实施方案的另一个更特别的实施方案中，基于熔体浆料的重量以大约0.01重量%至大约20重量%比例的量提供惰性流体。在任意上述实施方案的另一个更特别的实施方案中，基于熔体浆料的重量以大约0.01重量%至大约0.03重量%比例的量提供惰性流体。在任意上述实施方案的另一个更特别的实施方案中，基于熔体浆料的重量以大约4重量%至大约20重量%比例的量提供惰性流体。在任意上述实施方案的另一个更特别的实施方案中，该方法进一步包括用至少一种仪器测量该熔体浆料的至少一种性质，其中所述混合步骤在所述测量步骤之后进行。在另一个甚至更特别的实施方案中，所述测量包括测量选自流量、压力和温度的至少一种性质。在任意上述实施方案的另一个更特别的实施方案中，通过在造粒转鼓的导管中的注入位置处将惰性流体注入该熔体浆料来进行所述混合。在甚至更特别的实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造颗粒肥料产品的方法，其包括：提供熔体浆料；使惰性流体与所述熔体浆料混合以形成混合物；在造粒转鼓的造粒床中喷射所述混合物；和在所述造粒转鼓中凝固所述熔体浆料以形成颗粒肥料产品。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.12 US 62/132109;2016.02.18 US 15/0470571.一种制造颗粒肥料产品的方法，其包括：提供熔体浆料；使惰性流体与所述熔体浆料混合以形成混合物；在造粒转鼓的造粒床中喷射所述混合物；和在所述造粒转鼓中凝固所述熔体浆料以形成颗粒肥料产品。2.权利要求1所述的方法，其中所述熔体浆料包含大约0.9:1至大约1.1:1的硝酸铵对硫酸铵的摩尔比，并且其中所述产品包括具有式NH4SO4·2(NH4NO3)的硝酸铵与硫酸铵的复盐。3.权利要求2所述的方法，其中所述产品的至少50重量%由NH4SO4·2(NH4NO3)复盐组成，并且所述产品的小于大约7重量%由未反应和反应不足的硝酸铵和NH4SO4·3(NH4NO3)复盐组成。4.权利要求2所述的方法，其中所述造粒床保持在大约80℃至大约120℃的...

【专利技术属性】
技术研发人员：EJ阿默森，CT尤恩，WD巴特顿，
申请(专利权)人：艾德凡斯化学公司，
类型：发明
国别省市：美国,US